B-field Exposure From Induction Cooking Appliances 4
Contents
1 Executive Summary 2
2 Introduction 6
2.1 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Objective . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 Experimental Setup 7
3.1 Setup Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2 Induction Cookers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2.1 Induction Cookers Available on the Swiss Market . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2.2 Characteristics of the three selected Induction Cookers . . . . . . . . . . . 10
3.3 Pots and Pans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.3.1 Norm, Manufacturer Instructions and the Standard Set of Pots . . . . . 13
3.3.2 Worst-Case Set of Pots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.4 B-field Narda Sensor ELT-400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4 Evaluation of Measurement System 20
4.1 Sensor Characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.2 Time- and Frequency-Domain Characterization of the Induction Cookers . . . . . 24
4.2.1 Time-Domain Characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.2.2 Frequency-Domain Characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.2.3 B-Field Exposure Dependency on the Heat Settings . . . . . . . . . . . . 28
4.3 Uncertainty Budget . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5 Assessments According to EN50366 conditions 33
5.0.1 Measuring Conditions in EN50366 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.0.2 Appliance 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.0.3 Appliance 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.0.4 Appliance 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.0.5 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
6 Worst-Case Exposure Conditions for Varied Loading of the Induction Cook-
ers 41
6.0.6 Predominant Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
6.0.7 Negligible Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6.1 Induction Cookers B-Field Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.1.1 Definition of Several Scenarios Corresponding to Standard and Worst-Case
Exposures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.1.2 Appliance 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.1.3 Appliance 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.1.4 Appliance 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
6.1.5 B-field Measurement Above the Appliances . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
6.1.6 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7 Approximation of Induced Current Density 70
8 Conclusion 72
